基于细分的地形生成方法研究

提出了一种基于水平面的投影为参考起点,来生成一个很小的原始数据集,进一步构成多分辨率四边形网格,用以确定地形基座的形状。并用分形技术中的中点位移法及四边形边线插值细分方法对地形进行递归细分,从而生成自然的地形。模拟实验结果表明所提出的算法可以方便生成具有真实感、可控性的山脉地形,较好地解决了传统方法对生成地形的形状无法预测和控制以及不真实的问题。通过实验,对分形断面和分形地貌的模拟生成进行了可视化实验研究,结果证实了该方法的有效性和实用性。     

分形地形模拟

本文研究地形表面分形描述的方法，详细论述了分数布郎运动（ｆＢｍ）的特性及将它运用于地形分形模拟的几种方法，还讨论了评价这些方法的指标和有待进一步研究的问题。     

基于蝶形细分自适应算法的三维地形仿真

基于格网法提出了蝶形细分自适应算法进行三维地形模拟,以原网格顶点的法向量为约束条件,通过对初始三角形控制网格进行多阶曲线迭代插值的非静态细分,实现几何造型.插值点的计算依据网格的局部几何特征,根据三角形网格上顶点的平坦度进行有选择性的自适应细分,同时对细分过程中产生的曲面裂缝加以弥补.地形仿真实例显示新的自适应细分方法可以很好地继承原始网格的形状特征,在曲面的光滑度和真实性上更加完善,加快了图形处理的速度.     

Diamond-Square细分算法的三维地形交互生成系统的实现

本文在分形理论的基础上,结合Diamond-square正方形细分算法,设计并实现了三维地形交互生成系统;结果表明本算法生成速度快,且只需输入几个简单的地形参数即可生成不同的地形。     

曲面细分方法及其应用

细分曲面造型技术是一种基于样条可细化性质基础上的以网格细分为特征的离散造型方法,具有表示的任意拓扑性,光滑保证性,计算简单性等传统方法难以比拟的优点。本文介绍了常用几种细分方法的细分规则及其应用。如Loop细分法、蝴蝶改进法、Cat-mull Clark法和Doo-Sabin法。     

具有特殊效果的混合细分方法

提出了基于三角形和四边形的混合控制网格的细分曲面尖锐特征、半尖锐特征生成和控制方法,避免了已有方法仅局限于初始控制网格为单一的三角形或单一的四边形网格的缺陷.通过局部修改混合细分规则,在光滑混合曲面上产生了刺、尖、折痕、角的尖锐特征效果,并对尖锐特征处局部细分矩阵进行了详细的特征分析,讨论了极限曲面的收敛性及光滑性.同时,用特征处的离散曲率来控制特征处的尖锐程度,实现了半尖锐的特征效果,并通过自适应细分方法,把尖锐特征、半尖锐特征的生成统一起来.该方法具有多分辨率表示能力强、局部性好、简单易操作的特点.实验结果表明,该算法效果好,成功地解决了混合曲面特殊效果生成问题.     

基于动态网格细分的烟雾模拟

提出了一种基于动态网格细分的烟雾模拟方法,该方法主要采取图形设备上的动态网格管理对烟雾进行并行处理以达到泊松方程的迭代求解。为了实现高性能,利用高速缓存以提高存取权限和适应硬件的能力。实验结果表明,该方法能够实现比较快速的模拟,结果比较令人满意。     

改进四点细分法及其应用

对经典的四点细分格式进行推广,提出了可通过对形状参数的适当选择来实现对极限曲线形状调整和控制的四参数四点细分曲线造型方法,并把该方法扩展到曲面上,对其连续性和收敛性进行了分析。把四参数四点细分法运用于山地模拟,由于其中四个参数选取的灵活性,可对生成的地形形状进行适当的调整,生成比较丰富的地貌形状。细分方法具有多尺度特点,所以可对地貌进行细节描述。试验证明能够较好地生成模拟山地地形,为山地地形模拟仿真提供了一种有效的方法。     

三维地形场景局部高精度地形快速更新方法

三维地形场景在很多应用中需要通过及时更新局部高精度地形数据来构建重点区域的精细场景,针对局部区域地形数据的动态更新,提出了基于GPU实时网格细分的局部高精度地形的“镶嵌”算法;通过在GPU中对更新区域的地形网格实时插值细分来增加三角面片数,提高地形模型的几何精度,在有效保证更新区域地形绘制精度的同时,并没有增加内存与显存之间的数据传输压力。实验结果表明,更新区域的绘制精度能够满足要求,且执行效率优于现有的常用算法。     

基于OpenGL的三维模拟地形的实现

在Windows平台上,利用visual C 集成环境,结合OpenGL图形函数库构建三维模拟地形,并实现在此三维场景中的漫游.该系统具有一定的真实感和沉浸感.     

基于边界采样技术的插值Loop细分方法

本文在分析了传统几何造型的弊端及开曲面造型中光滑边界曲线的插值要求后,针对细分曲面造型方法中较常用的Loop细分,提出了基于边界采样技术的插值细分曲面造型方法。该方法一方面利用了细分曲面造型的优点,如算法简单、可表达任意拓扑结构等;另一方面又满足了工程应用中插值边界曲线的要求。文中详细讨论该算法的步骤,并通过示例验证了该算法的有效性和实用性。     

P-剖分方法的收敛性

p-剖分方法是一种高效的stationary subdivision方法。本文利用一种特殊的控制多边形δ－控制多边形给出了p-剖分方法一致收敛的一个充分条件。     

非平均化自适应Catmull-Clark细分算法

提出一种基于网格边的光滑度计算来进行Catmull-Clark自适应细分的新算法。该方法能够在满足显示需求的前提下较好地减小细分曲面过程中的网格生成数,同时解决了由于采用网格顶点曲率计算,来实现自适应细分方法中平均化生成顶点曲率带来的不足。通过对比试验,算法能更好地区别当前细分网格中光滑与非光滑区域,增加对非光滑区域网格加密密度,并且该算法能够普遍适用于较复杂的细分模式中,具有一定的推广价值。     

对Nira的四点插入生成曲线方法的进一步改进

本文对一种基于四点插入的曲线生成方法进行了进一步讨论,分析了其更一般的表达式,并在对曲线控制局部性讨论的基础上进一步分析了其C~1连续性质,给出了控制点处切向表达式的一般形式,最后给出了一种方便地控制曲线形状(控制点“硬度”)的方法,使这种曲线生成法成为一种实用的生成法。     

基于广义离散分解trimmed曲面

在几何造型系统中,复杂形体往往由Ｔｒｉｍｍｅｄ曲面拼合而成,因此Ｔｒｉｍｍｅｄ曲面的表示与处理在计算机辅助设计中非常重要。本文应用Ｂｅｚｉｅｒ曲面的广义离散算法,研究了ｔｒｉｍｍｅｄＢｅｚｉｅｒ曲面的表示问题。     

机械手的线性扰动和模型跟随自适应控制方案的仿真研究

本文提出了机械手在关节坐标系中的引入积分作用的线性扰动自适应控制和引入重力补偿的模型跟随自适应控制方案.在 PC/XT 机上的仿真结果表明,上述两个控制方案,即使在负载未知时也能使机械手跟随期望轨迹.     

OpenGL与VRML在细分几何造型中的应用

细分曲面的生成被广泛应用于计算机图形研究和几何建模应用。本文以Loop细分模式为例,研究了使用OpenGL与VRML在Windows环境下细分曲面的生成。介绍了细分造型技术的原理和OpenGL与VRML文件的结构,并利用它们强大的功能开发出细分曲面造型的系统。     

无结构网格上解油藏数值模拟方程的区域并行差分格式

1.导 论 我们知道,结构网格有很多优点,对简单几何区域网格生成是直接的,可利用其顶点间的连结特点发展解算法,算法易于向量化.对复杂的计算区域,特别是油藏数值模拟所要计算的区域,产生适当的(有)结构网格是困难的,因此对网格放弃内在的结构要求,采取了完全无结构网格.由于无结构网格结构复杂,如何在它们上离散油藏数值模拟方程(组)一直是     

码保持关系模式变换理论

本文定义了分类属性的六个函数和属性集弱闭包概念，开发了决定双元非主属性的算法；并从变换技术入手，导出了将一个关系模式映射成与之等码的简单关系模式的理论和方法。     

一种简单阈值方案的优化

秘密分存是一种安全有效的密钥管理技术，现已广泛应用于数据安全的各个方面．以往的（ｋ，ｎ）阈值方案，计算量较大．本文提出了用赋标号降低数据扩展的优化方法，给出了一种优化后的简单（ｋ，ｎ）阈值方案论证了其安全性并分析了其数据扩展．这种方案适用于图象秘密分存等秘密数据量较大的情况.